Фосфор і калій є важливими поживними речовинами для рослин. Вони є компонентами багатьох сполук, які відіграють важливу роль у життєвих явищах.
Рослини поглинають більшу частину цих поживних речовин із ґрунту в мінеральній формі. Наші ґрунти в різному ступені забезпечуються фосфором і калієм, і на їх засвоєння впливає ряд факторів навколишнього середовища, таких як температура ґрунту, стан вологи, рН, вміст органічних речовин, запас глинистих мінералів, вміст вапна, карбонізація тощо.

удобрення

На відміну від азоту, рух фосфору та калію не є значним у ґрунті з кількох причин. Екстремальний рН ґрунту в основному погіршує засвоєння фосфору, оскільки концентрація іонів металів у кислих середовищах збільшується і утворюються нерозчинні фосфати алюмінію та заліза, а в лужних умовах утворюються нерозчинні або нерозчинні фосфати кальцію. (хімічна адсорбція). Обидва поживні речовини можуть адсорбуватися на поверхні грунтових колоїдів протягом більш короткого або більш тривалого періоду часу, а калій також може вбудовуватися між шарами певних глинистих мінералів, що також періодично гальмує його засвоєння.

У грунтах фосфор зустрічається в органічних та неорганічних зв’язках. Фосфор в органічній формі становить 40-60% усього фосфору на мінеральних ґрунтах і понад 60% на багатих гумусом ґрунтах. Вміст фосфору залежить від якості основи, ступеня розкладання, тобто механічного складу та вмісту гумусу в грунтах. Таким чином, ґрунти з дуже низьким вмістом гумусу та низьким механічним складом мають низький вміст фосфору.

Загальний вміст калію в ґрунті в більшості випадків перевищує кількість фосфору та азоту. Найбільше калію міститься у зв’язаних глинистих ґрунтах, оскільки він міститься головним чином у глинистих частинках.

Вирощування товарних рослин вивільняє значну кількість поживних речовин, особливо фосфору, з рослинного циклу, тому їх кількість необхідно замінити. Оскільки рух фосфору та калію не є значним у ґрунті (очікується лише невелика кількість вимивання калію в пухких піщаних ґрунтах з низьким вмістом органічних речовин), і існує динамічна рівновага між захоплюючими та невсмоктуючими формами в ґрунту, слід підтримувати хороший рівень поставки.

Для заміщення фосфору можна використовувати кілька видів штучних та органічних добрив. В Угорщині використання різних суперфосфатів та комплексних добрив є найбільш значущим, але також необхідно згадати про сирі фосфати, використання яких дозволено у виробництві органічних продуктів харчування.

Щодо перетворення фосфору в ґрунті, слід зазначити, що розчинна у воді форма фосфору (монокальційфосфат), що застосовується із суперфосфатом, порівняно швидко перетворюється в дикальційфосфат (слаборозчинна у формі кислоти) в ґрунтовому розчині бікарбонатами кальцію. За наявності більшої кількості карбонатів - у лужному середовищі - це перетворення призводить до утворення трикальцію фосфату і навіть апатиту (сирого фосфату), які вже не розчиняються в слабких кислотах і, таким чином, стають неприйнятними для рослин.

Отже, сирі фосфати містять сполуки фосфору, які більшість рослин не можуть безпосередньо сприймати. Однак аморфні (некристалізовані) фосфорити можуть також використовуватися як прямі добрива на кислих ґрунтах при дрібному подрібненні, оскільки неорганічні кислоти та обмінні іони Н + виробляють більш розчинні та абсорбуючі фосфатні сполуки на ґрунтах нижче рН 5,5.

Існує кілька версій суперфосфатів. Різниця між простими та концентрованими суперфосфатами полягає не тільки в концентрації діючої речовини фосфору, але і в його складі. Це пояснюється тим, що простий суперфосфат утворюється шляхом екстракції сірчаною кислотою сирих фосфатів, тому він містить значну кількість приблизно 40% гіпсу (CaSO4), що також є значним поповненням сірки. Фосфорна кислота вже використовується для отримання концентрованих суперфосфатів або використовується лише вона, тому вміст їх гіпсу нижчий або його взагалі немає. Амонізований суперфосфат отримують шляхом нейтралізації вмісту вільної фосфорної кислоти в порошкоподібному суперфосфаті до фосфату амонію, що покращує його фізичні властивості, а також містить 3-4% азоту. Складені, технологічно змішані добрива (нітрофосфати) не містять розчинних у воді сполук фосфору, які розчиняються у слабких кислотах або сольових розчинах і тому можуть бути засвоєні рослинами.

Для заміщення калію можна також використовувати різноманітні добрива. Калійні добрива - це високорозчинні у воді солі, тому їх перетворення в ґрунті вирішально залежить від вмісту та якості глинистого мінералу в ґрунті. Поживні речовини, що надходять у ґрунтовий розчин, адсорбуються, зв’язуються з глинистими мінералами або беруть участь у біохімічних процесах.

На насичених кальцієм ґрунтах калієві, натрієві та магнієві компоненти добрива замінюють іони кальцію в адсорбційному комплексі, які надходять у ґрунтовий розчин у вигляді хлориду та сульфату. На кислих, насичених воднем ґрунтах обмінюються спочатку іонами Са, Mg, а потім воднем, що призводить до утворення соляної та сірчаної кислот. Місцево рН опускається нижче 4, так що в ґрунтовому розчині з’являються іони заліза та алюмінію. Кристалічна решітка також розщеплюється утвореними сильними кислотами. Насичені натрієм грунти замінюються значною кількістю натрію. Якщо добриво містить натрій, іони натрію потрапляють в адсорбційний комплекс, що призводить до збільшення солоності.

Глиняні мінерали та якість глинистих мінералів відіграють важливу роль у зв’язуванні вмісту калію в добривах. Між шарами набряклих глинистих мінералів може зв’язуватися значна кількість калію. Калій, проникаючи між шарами решітки (як іон амонію), стабільно зв'язується, особливо під час сушіння. Однак при повторному набуханні він може знову стати вільним. Зв'язок калію вища в грунтах з високим вмістом ілітів і монтморилонітів. Калієвмісні мінерали в ґрунті та зв’язаний калій із добрив піддаються дії неорганічних та органічних кислот, що утворюються в мікробіологічних процесах.

Сировиною для калійних добрив є калієвмісні мінерали, тому вони часто можуть містити інші супутні елементи, крім калію. Застосування солей калію, що містять хлорид калію, є найбільшим в Угорщині. Концентрація також не єдина різниця у складі солей калію 40, 50 і 60%. Це пояснюється тим, що 40% калійна сіль також містить близько 21% NaCl, що сприятливо для рослин, що вимагають натрію, але в той же час сприяє засоленню грунту. Виробництво калійної сірчаної кислоти вимагає промислового хімічного процесу, і тому, як правило, дорожче, ніж калієва сіль. Це переважно добриво для чутливих до хлору рослин (наприклад, тютюну, хмелю, ягід, картоплі). Незважаючи на те, що вміст калію в калій-магнієвих солях нижчий (26-30%), вони також містять 10-15% сульфату магнію, тому їх використання у виробничих зонах, де дефіцит магнію може легко виникнути (наприклад, на пухких піщаних грунтах), є корисним.

Спосіб і час внесення фосфорних і калійних добрив визначаються розчинністю, розміром частинок, типом грунту, рН тощо, особливо у випадку з фосфором. як функція вони швидко зв’язуються, тому залишаються на тому самому місці, де їх розмістили. Тому нам потрібно застосовувати ці поживні речовини до тих шарів ґрунту, де розташована більша частина кореневої системи і де вологість ґрунту також є більш постійною, оскільки це полегшує доступ рослин до цих поживних речовин. Таким чином, їх розміщення в ґрунті як основного добрива можна вирішити глибоким осіннім вирощуванням.

Осіннє внесення також вигідне для добрив хлористого калію, оскільки зимові опади вимивають небажані хлоридні іони з ґрунту навесні. Калій стабільно зв’язується в суглинистих та глинистих ґрунтах, а в калійних ґрунтах та пухких ґрунтах у дощових районах, де може відбуватися вимивання калію, також дозволяються весняні підживлення калію та обробка грунту. У цьому випадку також слід враховувати хлоридну чутливість молодих рослин.

На додаток до основного підживлення перед сівбою може бути рекомендовано місцеве внесення низьких доз фосфору та калію як початкових добрив, якщо сівалка підходить для цієї мети. Розміщення в смужках зменшує площу контакту між добривами та ґрунтом, тим самим зв’язуючи активні інгредієнти. Молоді культури з нерозвиненим корінням отримують, таким чином, достатньо поживних речовин, що дуже важливо, особливо для фосфору. Це пояснюється тим, що попит на фосфор у рослин має два максимуми: початковий етап розвитку та час цвітіння та запліднення. Перші можуть бути покриті основним підживленням місцевим внесенням водорозчинного добрива. Дорослі рослини з їх різноманітним корінням, об’єднуючи в собі великий об’єм ґрунту, здатні розчиняти і поглинати достатню кількість слабкого розчинного в кислоті фосфору з ґрунту завдяки виробленню кореневої кислоти.

Місцево, переважно для зернових культур, добрива можна розміщувати в невеликих кількостях (5-20 кг P2O5 на га) у рядку або на 4-5 см поруч і нижче ряду одночасно з посівом. Застосування калійних стартерних добрив особливо рекомендується на ґрунтах, схильних до високої фіксації калію.

На більш ущільнених ґрунтах також можна успішно застосовувати потребу в калії за 2-3 роки наперед (підживлення підживленням) разом з фосфором. Однак слід мати на увазі, що інтенсивне дозування калію призводить до зменшення вмісту Са в ґрунтах, тобто ризику закислення (кислотності вимивання).

Доктор Золтан Тот

Георгіконський сільськогосподарський факультет Кестхей